¡ATENCIÓN AQUÍ! Descubren nuevo mineral llamado merelaniite.

Un equipo liderado por un físico de la Universidad Tecnológica de Michigan ha descubierto un nuevo mineral, llamado así por la región de Tanzania de donde viene.

 

Crédito: Michigan Technological University

 

John Jaszczak, un profesor de física, conoció algo muy inusual en el espécimen mineral que estaba examinando al microscopio de un espectrómetro Raman en el sótano del Fisher Hall at Michigan Tech.

 

Por una corazonada, Jaszczak decidió investigar más. Los estudios de diagnóstico con espectrometría Raman y microscopía electrónica de barrido mostraron una estructura de capas ricas en molibdeno, plomo y azufre que puede ser un mineral nuevo. Ahora, Jaszczak y el equipo que juntó pueden confirmar esa buena sensación: los bigotes pequeñitos, plateados, cilíndricos son de hecho un nuevo mineral, merelaniite. La revista Minerals publicó los resultados del equipo esta semana.

Todos en una familia: Cylindrite

 

Detallados análisis físicos y químicos de merelaniite — un miembro del grupo cylindrite — revelaron una estructura de capas apiladas cuidadosamente con hojas de laminado en rollos como el tabaco en un cigarro. Estos pequeños bigotes, que a simple vista parecen pelos muy finos en otros cristales más grandes, probablemente hayan sido limpiados regularmente de sus rocas donde estaban que contiene otros minerales más reconocibles que se producen en las minas de gemas famosas cerca de Merelani, Tanzania.

 

"Los minerales tienen un factor  natural, y mientras  muchos de ellos los usamos diariamente sin pensarlo dos veces, algunos ejemplares realmente son arte," dice Jaszczak, agregando que minerales como la tanzanita de gemas (azul/púrpura variedad de zoisite) y tsavorita (variedad verde de granate Grossularia), provenientes de las minas de la misma como merelaniite, pueden ser más llamativo. Pero no niega el valor de los menos llamativos minerales.

 

"Los minerales también tienen una belleza interna de sus estructuras de cristal y de la manera que influye en sus propiedades", explica. "Aprender acerca de los minerales con estructuras cristalinas únicas otorga penetración en la naturaleza de la materia y a veces conduce a nuevos materiales hechos por el hombre, su inspiración viene de fuentes naturales".

 

Nombrar un Mineral

 

En la era de la comunicación global acelerada, no sorprende que  bromas de la anatomía del merelaniite tomara un equipo de todo el mundo. Los descubrimientos de minerales la mayoría comienzan con botas sobre el terreno — o, más bien, por debajo de la tierra. El distrito minero de Merelani es un escenario bien conocido. No sólo para la preciada tanzanita y tsavorita utilizada en joyería, sino también por albergar un conjunto de otros minerales cada vez más apreciados por los coleccionistas de minerales. Jaszczak ha escrito numerosos artículos sobre el tema incluyendo un estudio sobre sulfuros de la región.

 

Crédito: Michigan Technological University

 

"El distrito de Merelani ha sido famoso desde la década de 1960 por la variedad de la gema azul de zoisite conocida como tanzanita, pero esto es paraíso de un coleccionista de minerales y un lugar emocionante para buscar nuevos minerales," dice Jaszczak, quien es coautor de otros tres papeles en los minerales del distrito. "La importancia de la zona es la razón por la que queríamos dar homenaje a los mineros y dar el nombre de merelaniite por el distrito".

 

Hay 5.179 minerales por la Asociación mineralógica internacional, y su Comisión de nuevos minerales, nomenclatura y clasificación (CNMNC) recibe más de 80 propuestas cada año por otros nuevos. Muchos resultan ser variaciones de los minerales existentes. Para discernir el nuevo de la variable, mineralogistas y físicos ponen muestras a través de una batería de pruebas rigurosas, sobre todo para discernir su estructura química y cristalina.

 

"Una cosa es encontrar un mineral que es probablemente nuevo; otra cosa es ser capaz de realizar todos los análisis requeridos para satisfacer la CNMNC para la aprobación de su estado y un nuevo nombre,"dice Jaszczak.

 

Aunque la espectroscopia Raman le dio Jaszczak la primera evidencia de que el mineral puede ser nuevo, más trabajo debía hacerse. Porque merelaniite se compone de dos tipos diferentes de capas en la escala atómica, y porque curva a los cilindros de forma con una estructura de desplazamiento, fue particularmente difícil de determinar los parámetros cristalográficos fundamentales. La química de los minerales nuevos era también un desafío para determinar con precisión. Para ambos de estos desafíos, Jaszczak necesitaba ayuda adicional.

 

Detalles atómicos

 

Jaszczak se asoció con Mike Rumsey y John Spratt en el Museo de Historia Natural en Londres para determinar la composición química del mineral nuevo con precisión. Para ayudar con la comprensión de la estructura cristalina, Steve Hackney, profesor de ciencia de los materiales en el Tech de Michigan, fue capaz de proporcionar imágenes de alta resolución cruciales y los patrones de difracción utilizando microscopía electrónica de transmisión en ultrafinas muestras preparadas con un cuchillo de diamante por Owen Mills, director de aplicada y morfológicas laboratorio Michigan Tech de análisis químicos.

 

El equipo creciente entonces buscó la ayuda de Luca Bindi, profesor de la Università di Firenze en Italia y un experto en la resolución de estructuras de cristales complejos. Él ayudó a ejecutar estudios de difracción de rayos x para reunir todas las piezas. Los resultados revelaron una compleja estructura formada por capas de disulfuro de molibdeno alterna en la escala atómica con capas de sulfuro del plomo, junto con otros elementos, incluyendo vanadio, antimonio, bismuto y selenio.

 

Aunque no es una joya de escaparate, merelaniite es atractivo, y como muestran los análisis, tiene una belleza interna intrincada y microscópica. Una mejor comprensión de la química de estos materiales exóticos de cristal eventualmente puede encontrar aplicaciones útiles.

 

Haciéndose eco del físico Richard Feynman,  Jaszczak anota, "La ciencia es acerca de tomar placer en descubrir cosas y estamos encantados de haber descubierto y descrito este hermoso mineral nuevo".